高层建筑怎样装太阳能如题

高层建筑怎样装太阳能如题
高层建筑怎样装太阳能
如题

高层建筑怎样装太阳能如题
随着我国能源的紧缺和《可再生能源法》的颁布和实施,太阳能等作为可再生能源,在建筑中的应用越来越受到人们的重视,许多地方政府出台了一系列的文件强制要求小高层住宅安装太阳能热水器.目前,高层建筑不适宜太阳能集热工程安装的一些理论阻碍了太阳能在城市普及的步伐,建筑商不敢冒然投资,许多太阳能企业面对高层建筑也是望而却步.其实能不能安装,终归于技术和安全方面问题的解决,以及有没有实行太阳能热水器与建筑“一体化”设计.像日利达太阳能上海经纬城市绿洲大型太阳能集热供水系统工程,就科学合理地解决了14至21层太阳能安装问题,终结了制约太阳能与高层建筑一体化纵深发展的困局.
一、实例
上海经纬城市绿洲位于宝山区祁连北块地区,是香港房产大鳄经纬集团投资建设的大型生态家园基地,占地面积约1平方公里,总建筑面积达150万平方米.经纬城市绿洲是一个集规划、交通、环境、文化、教育、商圈、医疗、运动、智能、服务十项全能的国际时尚社区,在2003年度上海市住宅区规划设计项目评选中获得银奖.
面对高层住户的太阳能安装障碍,日利达早有准备.在安装技术上,日利达公司采用高端U型管式分体壁挂式太阳能热水器,太阳能集热器与水箱分离,集热器安装在墙体外侧,水箱置于室内.独具的嵌入式设计,在集热器的后边安装空调外机,从而达到一位双用,既节约了空间,一排排时尚美观的太阳能集热器又变身为建筑艺术品和避阳工具,如同百叶窗,实现了太阳能与高层建筑的完美结合；在产品质量和安全上,日利达高端U型管式分体壁挂式太阳能热水器坚持了日利达一直以来的“高能效标准”,具有防风、防冻、热效率高、水温均衡等诸多优越性能,无论住在几楼的小区住户,都能在家享受到温度适宜的热水；在与建筑的结合上,日利达根据2500多家住户特点全部采用个性化设计,仅定制的真空管长度就有88cm——180cm共达20多种规格,一个工程个性化设计数量之多,堪称太阳能行业之最.最主要的是,日利达参与了房屋设计的全过程,真正实现了太阳能与建筑的完美结合.
此次上海经纬城市绿洲大型太阳能集热工程,日利达致力于突破太阳能与高层建筑结合的技术难题,完善太阳能设计和安装的个性化方案,提升工程项目附加值,做到了效果、质量、成本的最优组合.这对将来太阳能和房产行业的精细化合作,打造现代节能建筑,具有重要的借鉴意义.
二、小高层住宅采用太阳能热水系统需要考虑的几个问题
1、在选择不同的太阳能热水系统方案时,应优先选择系统运行可靠,管理方便,便于摊销辅助能源费用、冷热水费用和运行费用成本等,达到管理简单方便,容易被住户接受,不产生物业与住户的矛盾等.
2、应考虑如何解决住在低层用户使用太阳能热水的问题.
3、太阳能系统设计时,应考虑到阴雨天气时太阳能产热水不足的问题.为确保热水供应的可靠性,系统设计应配置辅助加热系统,以确保用户全天24小时或定时供应热水.
4、系统应达到优先利用太阳能源加热热水,当太阳能不足时,再让辅助能源补充加热.实现充分利用太阳能源,降低辅助加热能源的费用的目的.
5、太阳能热水系统应合理、可靠、先进；太阳能及辅助加热系统运行应实现全自动化、智能化；在保证工程质量和效果的前提下,尽可能降低工程造价,提高系统的性价比.
6、太阳能热水系统的布局与摆放应与周围的建筑物相协调,日常使用维护检修应方便.
7、太阳能热水系统设计应与建筑工程设计同步进行,前期为安装太阳能热水系统预留管线、预埋件等应到位,以方便后期太阳能热水系统安装.
三、太阳能热水系统解决方案选择
在小高层住宅设计安装太阳能热水系统,主要有以下四种解决方案可供选择.下面对这些解决方案的优缺点分别加以分析,然后作出最佳选择.
解决方案（一）在楼顶每户安装一台家用太阳能热水器（家用单台系统）
优点：
1、各住户的太阳能相互独立,互不影响；
2、运行过程中,不存在收费管理问题；
3、系统投资最低,运行较稳定,技术成熟.
4、安装简单方便
缺点：
1、低层住户的太阳能,使用时受到水压的影响,使用不便,甚至无法使用；
2、各户的太阳能都是一个独立的系统,无论哪家的太阳能有问题,都要上楼顶维修,因此上楼维修的频率最高,不便于楼顶管理和维护；
3、摆放不方便,不易与建筑物相协调,影响观瞻；
4、各户上下两根管道,过多的管道敷设空间受限；
5、不能实现热水资源共享,热水资源存在“旱涝不均”的问题.
解决方案（二）安装一套分体式太阳能热水系统,集热单元安装在阳台或南墙面上,储热水箱放置在室内（分户集热分户储水系统）
优点：
1、住户的太阳能相互独立,互不影响；
2、运行过程中,不存在收费管理问题；
3、各户水箱可放置在室内方便的地方,如地下室、设备间、卫生间、厨房、阳台、阁楼等位置.
4、系统投资较高,运行较稳定,技术成熟.
缺点：
1、集热单元安装需安全、牢靠,否则易存在安全隐患；
2、采用自然循环效果不理想,采用水泵强制循环,费电,水泵存在噪音,增加控制功能.
3、应综合考虑各户集热单元安装位置,否则会破坏建筑立面美观.、
4、受倾角影响,阳台型采光效率低,成本高.
5、集热单元若出问题维修可能不方便,因此需采用高档产品.
6、不能实现热水资源共享,热水资源存在“旱涝不均”的问题.
分户集热分户储水系统示意图
解决方案（三）在楼顶安装一个集中储水的太阳能热水系统,通过管道供热水至每家每户（集中集热集中储水系统）
优点：
1、可以实现热水资源共享,不受楼层高低限制；
2、便于根据建筑情况灵活布局,可以实现与建筑物相协调；
3、只有一个系统,运行可靠,上楼维修率低,楼面太阳能可由物业负责维护管理；
4、系统投资较低,运行较稳定,运行成本低,技术成熟.
缺点：
1、辅助能源用量受天气阴晴影响,不便于核算运行成本和费用；
2、运行过程中,热水需要收费；收费标准制定不当,易造成物业和住户的矛盾.
3、需要在楼顶放置一个大储热水箱,建筑设计需考虑楼顶承重问题.
解决方案（四）楼顶安装集中集热的太阳能集热系统,通过管道将热能送至各户,并给安装在各户家里的储热水箱加热（即集中集热分户储热系统）
优点：
1、各住户使用自家水箱里的热水和辅助能源,不存在收费问题；
2、不受楼层高低限制,并可以实现太阳能热能资源共享；
3、运行过程中,不存在收费管理问题；
4、只有一个系统,运行可靠,上楼维修率低,楼面太阳能可由物业负责维护管理；
5、可以根据楼面建筑情况灵活布局,最容易实现与建筑物相协调；
6、集热系统集中放置在屋面位置,各户贮水箱放置在各户室内方便的位置.
缺点：
1、为方便使用和安全可靠,应采用承压型储热水箱,并带有电加热功能.因此水箱成本高,从而造成系统成本较高.
2、为避免各住户由于贮水箱温度不同,热量互混现象,电气控制系统应特殊设计.
第四种解决方案虽然造价较高,但优点突出,不须考虑水箱承重、电辅加热预留、线路预留、供热水循环、热水计费等问题,是将来小高层住宅统一安装太阳能热水器的发展方向.因此小高层住宅采用太阳能热水系统应按解决方案四进行设计,如果房地产开发商受投资限制,可以采用以下方法解决.该解决方法,可以使房产开发商对太阳能的投资低于其它几种方案.
1、太阳能集中集热和通到各住户的管路部分由开发商出资,产权归开发商所有,供住户免费使用.
2、各住户有免费使用太阳能热源的权力,但用户如愿意使用太阳能,储热水箱由各户出资购买.
以下是为某房地产开发公司杭州某住宅小区设计安装的集中集热分户储水太阳能热水系统为例详细介绍该系统设计实施要点.
四、简要设计
4．1设计参考依据
（1）GB/T18713-2002《太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范》
（2）GB50364-2005《民用建筑太阳热水系统应用技术规范》
（3）GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》
（4）GB/T17581-1998《真空管太阳集热器》
（5）GB/T17049-1997《全玻璃真空太阳集热管》
（6）GB/T6424-1997《太阳能集热器技术条件》
（7）GB4301-84《太阳能集热器热性能试验方法》
（8）GB/T15513-1995《太阳能热水器吸热体、连接管及其配件秘用弹性材料的评价方法》
（9）GBJ1788《钢结构设计规范》
（10）GB/T12936《太阳能热利用术语》
（11）GB50275《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》
（13）用户要求